JP7007060B2 - 基板材のエッチング装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板材のエッチング装置に関する。すなわち、電子回路基板の製造工程で使用される、基板材のエッチング装置に関するものである。

《技術的背景》
電子機器に用いられるプリント配線基板，その他の電子回路基板は、小型軽量化，極薄化，フレキシブル化等の進展が著しく、形成される電子回路も、高密度化，微細化が顕著である。
このような電子回路基板の代表的な製造工程については、次のとおり。まず、銅張り積層板よりなる基板材に、感光性レジスト（エッチングレジスト）が塗布又は貼り付けられる。
それから、回路のネガフィルムを当てて露光し、回路形成部分以外のレジストを、現像工程により溶解除去する。そして、露出した回路形成部分以外の銅箔を、エッチング工程により溶解除去してから、回路形成部分のレジストを剥離工程により溶解除去する。
もって、基板材外表面に残った回路形成部分の銅箔にて、電子回路が形成され、電子回路基板が製造される。

《一般例のエッチング装置１》
図６の（２）図は、このような電子回路基板の製造工程で使用される、エッチング装置１の一般例を示す。
このエッチング装置１では、コンベア２のホイール３にて搬送されワークつまり基板材Ａの上下両面に、スプレーノズル４からエッチング液Ｂを噴射して、エッチングする。
図中、５はチャンバー、６は液槽、７はスプレーポンプ、８はスプレー管（シャワー管）である。Ｃは搬送方向（前後方向）、Ｄは上下方向を示す。

《従来例のエッチング装置９》
さて図３，図４，図５の（２）図は、エッチング装置９の従来例を示す。このエッチング装置９においても、上述した一般例のエッチング装置１と同様、コンベア２のホイール３にて水平搬送される基板材Ａの両面に、上下，左右，前後に多数配されたスプレーノズル４から、スプレーゾーンＺを介しエッチング液Ｂを噴射して、エッチングする。
そして上述した一般例に準じ、スプレーノズル４は、基板材Ａとの上下間隔距離Ｅが９０ｍｍ以上、相互間の左右ピッチ間隔Ｆが７０ｍｍ以上、噴射圧が上側０．１８Ｍｐａで下側０．１６Ｍｐａで、設けられている。下側のスプレーノズル４は、傾斜することなく基板材Ａに対し垂直に設けられていた。

ところで、このエッチング装置９では、前述した一般例とは異なり、上側についてスプレーノズル４は、垂直から斜めに傾斜した噴射角度αで、交互に左右方向Ｇに向けられている（図５の（２）図を参照）。
又、上側について、ストレートローラー製のダムロール１０が、スプレーノズル４のスプレーゾーンＺを介し前後対をなして配されると共に、搬送される基板材Ａ上面に接すべく配設されている。

ところで、このような従来例のエッチング装置９については、次の第１，第２，第３の課題が指摘されていた。
《第１：エッチファクター，エッチレートの向上》
第１に、エッチファクター向上、エッチレート向上の要請が強かった。
すなわち、前述したように、電子回路基板そしてその電子回路については、高密度化，微細化の進展が著しく、エッチファクターのより一段の改善や、エッチレートのより一層の改善が、強く望まれていた。
これらについて、更に詳述する。形成される電子回路のパターンに関し、図７の（２）図は、断面が矩形の理想例を示す。（３）図は、これに近い断面よりなる良い例を示す。これに対し（４）図は、断面が急傾斜の台形状をなす悪い例を示す。図中、Ｌは回路幅（ボトム幅）、Ｔは頂面幅（トップ幅）、Ｓは回路間スペース、Ｈは回路高さ（深さ）である。
そしてエッチング装置９については、従来、高密度化，微細化が進む回路Ｋに対応すべく、より精度の高いエッチング、つまり図７の（３）図に示したように断面矩形に近く仕上がった回路Ｋパターン形成が、強く望まれていた。エッチファクター（Ｅｔｃｈ Ｆａｃｔｏｒ）の一段の向上ニーズが、強まっていた。
又、このようなエッチングのスピードの向上、より一層のエッチレート（Ｅｔｃｈ Ｒａｔｅ）の向上ニーズも強かった。

《第２：エッチング均一性の維持》
第２に、エッチング均一性の維持が、課題となっていた。
さて、上述したエッチファクター向上やエッチレート向上は、エッチング液Ｂが、より強いインパクトのスプレー打力（スプレーノズル４から噴射されたエッチング液Ｂが、基板材Ａに衝突，噴射する時の強さ）により、実現される。そして、強いインパクトのスプレー打力は、スプレーノズル４と基板材Ａ間の上下間隔距離Ｅを、より近くすることにより実現される。
すなわち、従来例のエッチング装置９において、スプレーノズル４を基板材Ａに、より近づけることにより、すなわち従来例，一般例では、９０ｍｍ以上であった上下間隔距離Ｅを、短く設定することにより、強いスプレー打力そしてエッチファクターやエッチレート向上が実現される。

しかしながら上下間隔距離Ｅを近づけると、エッチング均一性（ユニフォミティー）（Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）が害され悪化する、という問題が生じてしまう。
この問題について、更に詳述する。噴射されたエッチング液Ｂは、ノーマルな状態においては、基板材Ａの上面や下面の外表面を左右方向Ｇに流れ、基板材Ａをエッチングした後、左右両サイドから流下，排出され、もって順次新鮮な液へと更新される。
これに対し、スプレーノズル４を近づけスプレー打力をより強くすると、形成される回路Ｋの深さや幅にバラツキが生じ、エッチング均一性が損なわれ易くなる。
すなわち、基板材Ａの上面や下面の外表面について、ａ．スプレーノズル４の真下であるか否かでエッチング液Ｂのスプレー打力に差が生じる、ｂ．エッチング液Ｂの流れ，更新が阻害される。ｃ．エッチング液Ｂが飛散したり前後方向Ｃにも流れる、ｄ．液溜まりや滞留が発生する。等々により、エッチングの過不足，遅速が発生してしまう。

従来のエッチング装置９にあっても、上側にダムロール１０を設ける、上側のスプレーノズル４を傾斜させる等、基板材Ａ上面のエッチング液Ｂの流れ規制策、つまりエッチング均一性の維持策が講じられていたが、強いスプレー打力への対応策としては不十分であった。
例えば、強いスプレー打力により、エッチング液Ｂが基板材Ａから跳ね返って、前後方向Ｃに飛散する虞があった。又、噴射されたエッチング液Ｂが自然落下，自重落下するので、エッチング均一性に問題ないとされていた基板材Ａの下面についても、強いスプレー打力の場合は、問題発生が懸念されていた。
エッチファクターやエッチレートの向上に伴い、エッチング均一性が損なわれることが指摘されており、大きな課題となっていた。

《第３：搬送安定性の確保》
第３に、搬送安定性の確保が、課題となっていた。
電子回路基板そして基板材Ａは、軽量化，極薄化，フレキシブル化等の進展が著しい。そしてエッチング装置９では、基板材Ａは、コンベア２の上下のホイール３群で挟まれて搬送される。
これに対し、上述したように基板材Ａ上面のエッチング均一性維持策として、ダムロール１０が設けられているが、その分だけ、代わりに上側のホイール３について、使用が控えられ欠如，削除されている。ホイール３に代え、ダムロール１０が設けられていた次第である。
又、基板材Ａ下面のエッチング均一性維持策として、要部について、ホイール３に代え新たにダムロールを設けることも検討されたが、その分だけ、代わりに下側のホイール３の使用が控えられ欠如，削減されてしまう。
これでは、軽量化，極薄化が著しい基板材Ａを、安定搬送できない虞が生じ、搬送中の基板材Ａの落下等の危険も指摘される。
そこで、前述したエッチファクター，エッチレートの向上、そしてエッチング均一性の維持に拘らず、基板材Ａの搬送安定性が確保されることが要請されており、大きな課題となっていた。

《本発明について》
本発明の基板材のエッチング装置は、このような実情に鑑み、上記従来技術の課題を解決すべくなされたものである。
そして本発明は、第１に、エッチファクターやエッチレートが向上し、第２に、エッチング均一性が維持され、第３に、これらと同時に搬送安定性が確保される、基板材のエッチング装置を提案することを目的とする。

《各請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、特許請求の範囲に記載したように、次のとおりである。
請求項１については、次のとおり。
請求項１の基板材のエッチング装置は、電子回路基板の製造工程で使用され、コンベアにて搬送される基板材両面に、スプレーノズルからエッチング液を噴射して、エッチングする。そして、上下のダムロール，上側の液止めバー，下側の渡り治具を、有している。
該コンベアは、上下のホイール群で該基板材を挟んで搬送する。
該スプレーノズルは、搬送される該基板材に各スプレーゾーンで対向位置して、上下，左右，前後に多数配されると共に、左方向又は右方向に向け斜めに傾斜して配設されている。
該ダムロールは、ストレートローラーよりなり、該スプレーゾーンを介し前後対をなして配されると共に、搬送される該基板材に接すべく配設され、もって噴射された該エッチング液が、該基板材の上面や下面を前後に流れるのを規制する。
該液止めバーは、該エッチング液が該ダムロールを越えて、前後に流出するのを規制する。
該渡り治具は、左右，前後に多数配設され、もって搬送される該基板材の下面を当接保持する。

該スプレーノズルは、該基板材との間の上下間隔距離が、３０ｍｍ以上～８０ｍｍ以下に設定されており、もって該エッチング液が、強いインパクトのスプレー打力で該基板材に噴射される。
かつ該スプレーノズルは、噴射圧が０．１ＭＰａ以上～０．３ＭＰａ以下で、相互間の左右ピッチ間隔が３０ｍｍ以上～６０ｍｍ以下で、傾斜噴射角度が１０度以上～３０度以下に設定されている。
該渡り治具は、縦板状をなし、該ダムロールとその前後の該ホイールの軸との間に掛け渡されており、前後方向に直線状をなす上端縁が、該ダムロール付近を搬送される該基板材の下面に下側から接すること、を特徴とする。

請求項２については、次のとおり。
請求項２の基板材のエッチング装置では、請求項１において、該スプレーノズルと該基板材間の上記上下間隔距離の設定により、エッチファクターおよびエッチレートが向上する。
このような上記上下間隔距離の設定に拘らず、該スプレーノズルの上記左右ピッチ間隔や上記傾斜噴射角度の設定、および該ダムロールや該液止めバーの配設により、エッチング均一性が維持される。
そして、このような上下の該ダムロールの配設に拘らず、該渡り治具の配設により、該基板材の搬送安定性が確保されること、を特徴とする。
請求項３については、次のとおり。
請求項３の基板材のエッチング装置では、請求項２において、該ダムロールは、駆動されると共に上下で対向配設されており、もって該基板材を挟んで搬送することにより、該基板材の搬送安定性が更に確保されること、を特徴とする。

《作用等について》
本発明は、このような手段よりなるので、次のようになる。
（１）エッチング装置では、コンベアで搬送される基板材の両面に、スプレーノズルからエッチング液を噴射してエッチングする。
（２）そして本発明では、スプレーノズルと基板材間の上下間隔距離が、３０ｍｍ～８０ｍｍに設定されている。
（３）このように両者が接近しているので、エッチング液が強いスプレー打力で基板材に噴射され、エッチファクターやエッチレートが向上する。
（４）スプレーノズルの噴射圧は０．１Ｍｐａ～０．３Ｍｐａであり、その能力を上げることなく、このような強いスプレー打力は実現される。
（５）ところで本発明は、上下のダムロールと、液止めバーと、スプレーノズルの密な左右ピッチ間隔３０ｍｍ～６０ｍｍと、スプレーノズルの１０度～３０度の傾斜噴射角度等を、組み合わせて採用してなる。
（６）そこで、エッチング液が強いスプレー打力で噴射されるにも拘らず、前後への飛散，流出，インパクト差，液溜まり，滞留等の発生が防止されるようになる。エッチング液は、所期の通り基板材を左右に流れてエッチングした後、両サイドから流下，排出，更新される。
もって、エッチングの過不足，遅速は回避され、回路がバラツキなく形成され、エッチング均一性は維持される。
（７）ところで本発明では、多くのダムロールが設けられており、その分だけ、代わりにコンベアのホイールの使用が控えられ欠如，削減せしめられている。
（８）そこで本発明では、渡り治具が、ダムロール付近を搬送される基板材を、下側から保持してサポートする。
又、上下のダムロールが、搬送される基板材を挟んで、サポート搬送する。もって、ホイール数の減少にも拘わらず、搬送安定性が確保される。
（９）本発明のエッチング装置は、以上のように、エッチファクターやエッチレート向上にも拘わらず、エッチング均一性が維持される。そして、エッチング均一性維持にも拘わらず、搬送安定性が確保される。
渡り治具は、縦板状をなし、ダムロールとその前後のホイール軸との間に掛け渡されている。そして、直線状をなす上端縁が、搬送される基板材下面に、下側から接するようになっており、搬送安定性が確保される。
（１０）そこで、本発明に係る基板材のエッチング装置は、次の効果を発揮する。

《第１の効果》
第１に、エッチファクターやエッチレートが向上する。
本発明のエッチング装置は、スプレーノズルと基板材間の上下間隔距離が近く設定されており、エッチング液が強いインパクトのスプレー打力で、基板材に噴射される。
そこで、エッチファクターが向上すると共にエッチレートも向上し、高密度化，微細化が進展する回路基板に確実かつ速やかに対応可能である。

《第２の効果》
第２に、エッチング均一性が維持される。
本発明のエッチング装置は、下側にもダムロールが配設され、上側には液止めバーが配設され、上下スプレーノズルについて、左右ピッチ間隔が密に設定されると共に、傾斜配設されている。
もって、エッチングの過不足，遅速は回避され、回路がバラツキなく形成される。上述したように、エッチファクターやエッチレート向上のため、スプレーノズルを基板材に近づけて、スプレー打力を高めたにも拘らず、エッチング均一性は維持される。

《第３の効果》
第３に、これらと同時に搬送安定性が確保される。
本発明のエッチング装置は、渡り治具が配設されており、基板材を下側から保持して搬送をサポートする。又、上下のダムロールが、基板材を挟んでサポート搬送する。
そこで、エッチング均一性維持のため、上述したように上下にダムロールを配設し、その分だけ、ホイールの使用が控えられたにも拘らず、搬送安定性は変わらず確保される。
このように、この種従来技術に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。

本発明に係る基板材のエッチング装置について、発明を実施するための形態の説明に供し、要部の側面説明図である。 同発明を実施するための形態の説明に供し、（１）図は、要部の平面説明図、（２）図は、要部の底面説明図である。 従来例の説明に供し、要部の側面説明図である。 従来例の説明に供し、（１）図は、要部の平面説明図、（２）図は、要部の底面説明図である。 （１）図は、同発明を実施するための形態の説明に供し、要部の正面説明図である。（２）図は、従来例の説明に供し、要部の正面説明図である。 （１）図は、同発明を実施するための形態の説明に供し、渡り治具の側面図である。（２）図は、エッチング装置の一般例の側面図である。 電子回路基板の説明に供する。そして（１）図は、平面説明図である。（２）図，（３）図，（４）図は、回路の拡大した断面説明図であり、（２）図は理想例、（３）図は良い例、（４）図は悪い例を示す。 電子回路基板の説明に供し、回路の断面写真である。そして（１）図は、同発明を実施するための形態の説明に供し、（２）図は、従来例の説明に供する。 同発明を実施するための形態の説明に供し、エッチレートのグラフである。

以下、本発明について、図面を参照して詳細に説明する。
《本発明の概要》
まず、本発明の概要については、次のとおり。
本発明に係る基板材Ａのエッチング装置１１は、電子回路基板Ｊの製造工程で使用され、コンベア２にて搬送される基板材Ａの両面に、スプレーノズル４からエッチング液Ｂを噴射してエッチングする。そして上下のダムロール１０，１２、上側の液止めバー１３、下側の渡り治具１４を、有している。
そしてまず、スプレーノズル４と基板材Ａ間の上下間隔距離Ｅの設定により、エッチファクターやエッチレートが向上する。
そして、このような上下間隔距離Ｅの設定に拘らず、スプレーノズル４の左右ピッチ間隔Ｆや傾斜噴射角度αの設定、および上下ダムロール１０，１２や液止めバー１３の配設により、エッチング均一性が維持される。
しかも、このような上下のダムロール１０，１２の配設に拘らず、渡り治具１４の配設により、基板材Ａの搬送安定性が確保される。
渡り治具１４は、下側の左右，前後に多数配設され、もって搬送される基板材Ａの下面を当接保持する。
すなわち渡り治具１４は、縦板状をなし、ダムロール１２とその前後のホイール軸１５との間に掛け渡されている。そして、前後方向に直線状をなす上端縁が、そのダムロール１２付近を搬送される基板材Ａの下面に、下側から接するようになっている。
このように本発明は、エッチレートやエッチファクター向上に拘らず、エッチング均一性が維持される。そして、エッチング均一性が維持されるに拘わらず、搬送安定性が確保される。
本発明の概要については、以上のとおり。以下、このような本発明の基板材Ａのエッチング装置１１について、更に詳述する。

《電子回路基板Ｊについて》
本発明のエッチング装置１１は、電子回路基板Ｊの製造工程で使用される。そこでまず電子回路基板Ｊについて、図７を参照して一般的に説明しておく。
プリント配線基板等の電子回路基板Ｊは、小型軽量化，極薄化，フレキシブル化等の進展が著しく、形成される電子回路Ｋも、高密度化，微細化が顕著である。
そして、その製造工程で使用される基板材Ａは、絶縁基材に銅箔が張り付けられた銅張り積層板よりなる。そして、５００ｍｍ×４００ｍｍサイズや、６００ｍｍ×５００ｍｍサイズで、肉厚０．０６ｍｍ×１．６ｍｍ程度のものが代表的である。
形成される電子回路Ｋについては、回路幅（ボトム幅）Ｌが５μｍ～４０μｍ程度、回路間スペースＳが５μｍ～４０μｍ程度、回路高さ（深さ）Ｈが１２μｍ～３５μｍ程度のものが、多くなってきている。

電子回路基板Ｊは、表裏に電子回路Ｋが形成される両面基板よりなり、硬質のリジットタイプとフィルム状のフレキシブルタイプとに分けられるが、更に多層タイプ，その他各種タイプのものも出現している。本発明は、従来よりのプリント配線基板の外、このような各種タイプの電子回路Ｋにも、広く適用される。
このような電子回路基板Ｊの製造方法としては、サブトラクティブ法（前述した背景技術欄を参照）、セミアディティブ法，その他各種の製造方法が知られており、本発明は、このような各製造方法について適用される。例えば、ハーフエッチング，ソフトエッチング，クイックエッチング等でも使用される。
電子回路基板Ｊについては、以上のとおり。

《エッチング装置１１》
以下、本発明のエッチング装置１１について、説明する。まずエッチング装置１１について、図１，図２，図５の（１）図等を参照して、一般的に説明する。
エッチング装置１１は、上述した電子回路基板Ｊの製造工程で使用され、コンベア２にて水平搬送される基板材Ａの上下両面に対し、上下のスプレーノズル４からエッチング液Ｂを噴射して、エッチング処理する。
エッチング液Ｂは、塩化第二銅，塩化第二鉄，その他の腐食液よりなり、基板材Ａについて、露出した銅箔部分を溶解除去する。エッチング処理後のエッチング液Ｂは、図６の（２）図にも示したように、チャンバー５の液槽６へと流下，回収，貯留された後、スプレーポンプ７，フィルター，スプレー管８等を経由し、スプレーノズル４へと循環供給されて再使用される。

コンベア２は、上下のホイール３群で基板材Ａを挟んで、搬送方向（前後方向）Ｃに搬送する。ホイール３は、例えば径３２ｍｍの駆動されるリングホイールよりなり、前後，左右，上下に多数配設されている。
多くのホイール３は、上下で対応位置しているが、下側スプレーゾーンＺ上では上側のみに配設され、上側スプレーゾーンＺ下では下側のみに配設されている。各ホイール３は、それぞれホイール軸１５に取付けられている。
各ホイール軸１５は、搬送方向Ｃに等ピッチ間隔で配列されている。勿論、ダムロール１０，１２が配設される箇所については、配列が欠如される。ダムロール１０，１２配設箇所については、ホイール軸１５の配列そしてホイール３の配設が、控えられることになる。つまり、ホイール軸１５やホイール３に代えて、ダムロール１０，１２が配設されている次第である。
そして、例えば１５個のホイール３が、左右方向（幅方向）Ｇの各ホイール軸１５に、それぞれ等ピッチ間隔で配設されるが、下側のスプレーゾーンＺ付近に配設されるものについては、より少数個となっている。
すなわち下側は、搬送される基板材Ａの落下防止のため、上側に比し、スプレーゾーンＺにより近接してホイール軸１５そしてホイール３が配設されるが、エッチング液Ｂの噴射の邪魔となることの回避のため、ホイール３の数が間引きされており少ない個数となっている。
各ホイール軸１５は、チャンバー５内左右に設けられたホルダーフレーム（図示せず）間に、架設されている。なお、搬送方向（前後方向）Ｃに観察した場合、前後に位置する各ホイール３は、一部オーバーラップする位置関係で配設されている。
エッチング装置１１の一般的説明については、以上のとおり。

《スプレーノズル４について》
まず、本発明のエッチング装置１１のスプレーノズル４について、図１，図２，図５の（１）図等を参照して、説明する。
スプレーノズル４は、搬送される基板材Ａに各スプレーゾーンＺで対向位置して、上下，左右，前後に多数配されると共に、左方向又は右方向に向け斜めに傾斜して配設されている。
そして、基板材Ａとの間の上下間隔距離Ｅが、３０ｍｍ以上～８０ｍｍ以下に設定されており、もってエッチング液Ｂが、強いインパクトのスプレー打力で基板材Ａに噴射されるようになっている。
又、噴射圧が、０．１ＭＰａ以上～０．３ＭＰａ以下で、相互間の左右ピッチ間隔Ｆが、３０ｍｍ以上～６０ｍｍ以下で、傾斜噴射角度αが、１０度以上～３０度以下に設定されている。

このようなスプレーノズル４について、更に詳述する。スプレーノズル４は、上下方向Ｄ，左右方向Ｇ，前後方向Ｃに多数配設されている。図示例のスプレーノズル４は、長ノズルよりなる。
そしてまず、搬送方向（前後方向）Ｃについて観察した場合、前後に位置するスプレーノズル４相互間が、対応位置しないように、列をなすことがないように、左右方向（幅方向）Ｇに若干ずれた位置関係となっている。すなわち、前後のスプレーノズル４間が、搬送方向（前後方向）Ｃに各１列に並ばないように、左右方向Ｇにずれて配設されている。
もって基板材Ａについて、噴射されたエッチング液Ｂにてスプレー打力を受ける箇所が、同じ軌跡で重ならないように配慮されている。
そしてスプレーノズル４は、次の各設定よりなる。

まず、上下のスプレーノズル４は、パスラインの基板材Ａとの上下方向Ｄの上下間隔距離Ｅが、それぞれ、近くに接近すべく設定されている。もってエッチング液Ｂが、強いインパクトのスプレー打力で、基板材Ａに噴射されるようになる（図１，図５の（１）図を参照）。
上下間隔距離Ｅは、３０ｍｍ～８０ｍｍに設定される。３０ｍｍ未満の場合は、スプレーノズル４が基板材Ａに接近し過ぎとなり、エッチング液Ｂにて基板材Ａが受けるスプレー打力差，インパクト差，強弱差が顕著化し、基板材Ａでのエッチング液Ｂの跳ね返り，飛散も拡大する。
これに対し、８０ｍｍを越えると遠過ぎて、全体的にインパクト不足，スプレー打力不足，エッチング不足となる。

次に、上下のスプレーノズル４は、それぞれ、噴射圧が０．１ＭＰａ～０．３ＭＰａに設定される。
０．１ＭＰａ未満の場合は弱過ぎて、エッチング液Ｂの基板材Ａへのインパクト不足，スプレー打力不足，エッチング不足となる。これに対し、０．３ＭＰａを越えると強過ぎて、インパクト差，スプレー打力差，強弱差が顕著化し、基板材Ａでのエッチング液Ｂの跳ね返り，飛散が拡大する。
そこで例えば、上側のスプレーノズル４の噴射圧は０．１８ＭＰａ、下側のスプレーノズル４の噴射圧は０．１６ＭＰａに設定される。

上下のスプレーノズル４は、それぞれ、搬送方向Ｃに向け順次は列設された各列について、左右方向Ｇの左右ピッチ間隔Ｆが、３０ｍｍ～６０ｍｍに設定されている。
３０ｍｍ未満の場合、スプレーノズル４の配設が困難化する。これに対し、６０ｍｍを越えると相互間隔が広過ぎて、スプレーノズル４との遠近差により、エッチング液Ｂのインパクト差，スプレー打力差，強弱差が顕著化する。

上下のスプレーノズル４は、それぞれ、左右方向Ｇに向け交互に、斜めに傾斜配設されている（図２，図５の（１）図を参照）。
すなわち、搬送方向Ｃに向けて列設された各スプレーノズル４は、その各列毎に左右方向Ｇの右方向又は左方向に順次、交互に向けられている。そして、右方向に向けられた列と、左方向に向けられた列とが、同数列設けられている。
このようなスプレーノズル４の傾斜配設により、基板材Ａに噴射されたエッチング液Ｂの左右方向Ｇへの流れが促進される。もって、エッチング液Ｂの更新促進，液溜まり解消，滞留解消が図られる。
従って傾斜噴射角度αは、１０度～３０度に設定される。１０度未満の場合は、エッチング液Ｂの流れが促進されないのに対し、３０度を越えると、エッチング液Ｂのインパクト差，スプレー打力差，強弱差が顕著化する。
スプレーノズル４については、以上のとおり。

《ダムロール１０，１２について》
次に、本発明のエッチング装置１１のダムロール１０，１２について、図１，図２を参照して、説明する。
上下のダムロール１０，１２は、ストレートローラーよりなり、スプレーゾーンＺを介し前後対をなして配されると共に、搬送される基板材Ａに接すべく配設されている。もって、噴射されたエッチング液Ｂが、基板材Ａの上面および下面を前後に流れるのを規制する。
又、ダムロール１０，１２は、駆動されると共に、上下で対向配設されており、もって基板材Ａを挟んで搬送する。

このような上下のダムロール１０，１２について、更に詳述する。このエッチング装置１１では、コンベア２の前後ホイール３間を中心として形成される各スプレーゾーンＺ、つまりエッチング液Ｂの各噴射スペースについて、その前後にそれぞれダムロール１０，１２が、対をなして配設されている。
上側の各スプレーノズル４の列に対応して、前後対をなすダムロール１０がそれぞれ配設され、下側のスプレーノズル４の列に対応して、前後対をなすダムロール１２がそれぞれ配設されている。
この上下のダムロール１０，１２は、例えば径１６ｍｍのストレートローラー製よりなる。そして左右方向Ｇに軸を向けて配設され、駆動付となっており、基板材Ａに接触回転する。
そして、この多数のダムロール１０，１２は、スプレーノズル４から噴射されたエッチング液Ｂが、基板材Ａの上面や下面を伝って前後方向Ｃに流れることを阻止する。すなわち、エッチング液Ｂが、左右方向Ｇのみに流れるように規制し、もってエッチング液Ｂの更新促進，液溜まり解消，滞留解消が図られている。
又、上下のダムロール１０，１２は、それぞれ上下で対向する位置に配設されており、もって、コンベア２で搬送される基板材Ａを、挟んで搬送する。基板材Ａは、コンベア２のホイール３による搬送が、このようなダムロール１０，１２により補助的にサポートされ、より安定的に搬送されるようになる。
ダムロール１０，１２については、以上のとおり。

《液止めバー１３について》
次に、本発明のエッチング装置１１の液止めバー１３について、図１，図２の（１）図を参照して説明する。液止めバー１３は、エッチング液Ｂが上側のダムロール１０を越えて、前後に流出するのを規制すべく、上側に多数配設されている。
すなわち液止めバー１３は、左右のホルダーフレーム（図示せず）間に、左右方向Ｇに固定架設され、もって各ダムロール１０に対し僅かな間隔を存しつつ、より高く位置している。
そこで各液止めバー１３は、エッチング液Ｂが、強いインパクトのスプレー打力で基板材Ａに噴射されて、跳ね返り，飛散し，溢れ、もって各ダムロール１０を越えて、前後方向Ｄに流出するのを規制する。ダムロール１０だけでは溢れてしまうエッチング液Ｂを、より高位で規制する。
液止めバー１３は、エッチング液Ｂが左右方向Ｇに流れるように規制する。つまり、ダムロール１０による前述した更新促進，液溜まり解消，滞留解消を、補完する。
液止めバー１３については、以上のとおり。

《渡り治具１４について》
次に、本発明のエッチング装置１１の渡り治具１４について、図１，図２の（２）図，図６の（１）図等を参照して説明する。
渡り治具１４は、下側の左右，前後に多数配設され、もって搬送される基板材Ａの下面を当接保持する。
すなわち渡り治具１４は、縦板状をなし、下側のダムロール１２とその前後のホイール軸１５との間に掛け渡されており、前後方向Ｃに直線状をなす上端縁が、そのダムロール１２付近を搬送される基板材Ａの下面に、下側から接する。

このような渡り治具１４について、更に詳述する。図示例の渡り治具１４は、縦板状をなすと共に、３個の係止穴１６を備えている。そして、中央の係止穴１６が、ダムロール１２外周に形成された溝に、嵌入係止され、前後の係止穴１６が、ダムロール１２前後のホイール軸１５に、外嵌係止される。
もって渡り治具１４が、下側の各ダムロール１２とその前後のホイール軸１５との間に、掛け渡されている。そして上端縁が、前後方向Ｃに直線状をなしており、上側を搬送通過する基板材Ａ下面を、下側から当接保持する。
このような渡り治具１４が、下側の各ダムロール１２について、それぞれ、左右方向Ｇに等ピッチで配設されている。もって、下側からの当接保持により、基板材Ａの搬送をサポートするようになっている。
なお渡り治具１４は、図示例以外にも各種構成のものが考えられる。例えば、係止穴１６が２個よりなり、一方の係止穴１６が、ダムロール１２の溝に嵌入係止され、他方の係止穴１６が、ホイール軸１５に外嵌係止される構成も可能である。

《作用等》
本発明の基板材Ａのエッチング装置１１は、以上説明したように構成されている。そこで以下のようになる。
（１）エッチング装置１１は、電子回路基板Ｊの製造工程で使用される。そして、コンベア２のホイール３群にて搬送されるワーク、つまり基板材Ａの上下両面に対し、上下，左右，前後に多数配設されたスプレーノズル４から、エッチング液Ｂを噴射して、基板材Ａの上下両面を、エッチングする（図１等を参照）。

（２）さて、電子回路基板Ｊそして電子回路Ｋについては、高密度化，微細化の進展が著しく、もって、エッチファクター向上やエッチレート向上の要請が、一段と強まっている。
このようなニーズに答えるべく、このエッチング装置１１では、スプレーノズル４として長ノズルが用いられると共に、スプレーノズル４とパスラインの基板材Ａとの間の上下間隔距離Ｅが、３０ｍｍ～８０ｍｍに設定されている（図１，図５の（１）図を参照）。これに対し、従来例のエッチング装置９では通常、９０ｍｍ以上であった（図３，図５の（２）図を参照）。

（３）このように、スプレーノズル４と基板材Ａ間が近く接近しているので、エッチング液Ｂが強いインパクトのスプレー打力で基板材Ａに噴射され、もって銅箔が溶解除去される。
従って、精度高いエッチングが実施され、断面が矩形に近く仕上がった回路Ｋが、パターン形成され（図７の（３）図を参照）、エッチファクターが向上する。更にエッチングに要する時間も短縮され、エッチングスピードそしてエッチレートが向上する。

（４）しかもこれは、スプレーノズル４の噴射圧やスプレーポンプ７（図６の（２）図を参照）の能力を、上げることなく実現される。スプレーノズル４の噴射圧（スプレー圧）は、従来通り０．１ＭＰａ～０．３ＭＰａ程度である。

（５）又、このように近い上下間隔距離Ｅに基づき、エッチング液Ｂが強いスプレー打力で基板材Ａに噴射されるものの、エッチング均一性は維持される。
これらについて詳述すると、まず、このエッチング装置１１では、次の各構成が採用されている。
・上側のみならず下側にも、ダムロール１０，１２が配設されている（図１，図２を参照）。これに対し、従来例のエッチング装置９では、上側にのみ配設であった（図３，図４を参照）。
・上側には、液止めバー１３が配設されている（図１，図２の（１）図を参照）。
・上下のスプレーノズル４は、左右ピッチ間隔Ｆが３０ｍｍ～６０ｍｍと密に設定されている（図２を参照）。これに対し、従来例のエッチング装置９では、７０ｍｍ以上であった（図４を参照）。
・上下のスプレーノズル４は、１０度～３０度に設定された傾斜噴射角度αで、傾斜配設されている（図５の（１）図を参照）。これに対し、従来例のエッチング装置９では、上側のみの傾斜配設であった（図５の（２）図を参照）。

（６）このエッチング装置１１は、このようなダムロール１０，１２と、液止めバー１３と、スプレーノズル４の左右ピッチ間隔Ｆと、噴射角度αとを組み合せて採用したことにより、エッチング均一性が維持される。
すなわちエッチング液Ｂは、強いスプレー打力で噴射されるにも拘らず、基板材Ａの上面や下面について、前後に飛散し，流れ，流出することなく、インパクト差も解消され、液溜まりや滞留も発生しない。エッチング液Ｂは、所期の通り、左右方向Ｇに流れて、基板材Ａをエッチングした後、左右両サイドから流下，排出され、順次新鮮な液へと更新される。
打力が強化されたにも拘わらず、エッチングの過不足，遅速発生は防止され、回路Ｋが深さや幅にバラツキなく形成される。このように、エッチング均一性は、低下することなく従来と変わらず継続，維持される。

（７）ところで基板材Ａは、コンベア２のホイール３群で、挟んで搬送される。これに対し本発明では、上下共に多くのダムロール１０，１２が、ホイール３に代えて設けられている。
すなわちコンベア２について、その分だけ、ホイール３の使用が削減され控えられており、多くのホイール３が、ダムロール１０，１２が設けられた箇所では、部分的に欠如せしめられている（図１，図２の（２）図と、従来例の図３，図４の（２）図とを、比較対照）。
そこでそのままでは、基板材Ａの安定搬送に不安が生じてしまう。基板材Ａは軽量化，極薄化，フレキシブル化が著しく、特に下側のホイール３の欠如，削減の増加は、搬送中の基板材Ａの落下危険等が生じる等、基板材Ａの挟みや保持が弱くなり不足する。

（８）さてそこで、このエッチング装置１１では、渡り治具１４が、下側の左右，前後に多数配設されており、コンベア２にてダムロール１０，１２付近を搬送される基板材Ａを、下側から当接保持する（図１，図２の（２）図，図６の（１）図等を参照）。
渡り治具１４は、コンベア２のホイール３による基板材Ａの搬送を、サポートすべく機能する。
これに加え、上下の各ダムロール１０，１２も、補助的ではあるが、基板材Ａを挟んで搬送する。ダムロール１０，１２は、前述したように、エッチング均一性をサポートする機能を発揮すると共に、このように、コンベア２による基板材Ａの搬送をサポートする機能も発揮する。
このエッチング装置１１では、このような渡り治具１４とダムロール１０，１２により、ホイール３の減少にも拘わらず、基板材Ａの保持や挟みが補強され、基板材Ａの落下の危険等もなく、搬送安定性が変わらず確保される。

（９）以上のように、本発明のエッチング装置１１は、上下間隔距離Ｅの設定により、エッチファクターやエッチレートが向上する。
そして、このような設定にも拘わらず、左右ピッチ間隔Ｆ，傾斜噴射角度αの設定や、上下ダムロール１０，１２，液止めバー１３の配設等により、エッチング均一性が維持される。
そして、ホイール３数の減少にも拘わらず、渡り治具１４や上下ダムロール１０，１２により、搬送安定性は低下することなく、従来通り確保される。
本発明の作用等については、以上のとおり。

以下、本発明の実施例について、説明する。
《実施例１》
まず、実施例１（エッチファクター）について、説明する。
図８は、電子回路基板Ｊ中央部における電子回路Ｋの縦断面写真であり、（１）図は本発明の実施例に関し、（２）図は従来例に関する。
すなわち、電子回路基板Ｊの製造工程（サブトラクティブ法）において、図８の（１）図は、本発明の実施例のエッチング装置１１を用いてエッチングテストした結果、製造された電子回路基板Ｊの電子回路Ｋを示す。
これに対し図８の（２）図は、従来例のエッチング装置９を用いてエッチングテストした結果、製造された電子回路基板Ｊの電子回路Ｋを示す。

テスト対象の電子回路基板Ｊ，電子回路Ｋの仕様は、次のとおり（図７も参照）。
・基板：両面銅張り積層板
・基板サイズ：Ｗ５１０ｍｍ×Ｌ４１０ｍｍ
・銅箔厚Ｈ：上面側１８μｍ、下面側１８μｍ
・ＤＦ厚（感光性レジスト厚）：１５μｍ
・基材厚（絶縁基材の肉厚）：１５０μｍ
・Ｌ／Ｓ（ボトム幅（回路幅）／回路間スペース）：３０μｍ／３０μｍ
・Ｐｉｔｃｈ（Ｌ／ＳのＰｉｔｃｈ）：６０μｍ
なお、Ｌ／Ｓは補正値４０／２０を観察。つまり幅４０μｍでスペース２０μｍの感光性レジストを使用。
エッチング処理条件は、次のとおり。
・スプレー圧：０．１８ＭＰａ
・エッチング液：塩化第二銅（４７℃）
・搬送速度：１．９９ｍ／ｍｉｎ（実施例）
１．５４ｍ／ｍｉｎ（従来例）

テストの結果、本発明の実施例と従来例とを比較すると、実施例によりパターン形成された図８の（１）図の回路Ｋは、図８の（２）図の従来例の回路Ｋに比し、エッチファクターに関し、断面がより矩形に近い理想形となった（図７の（３）図を参照）。
すなわち、製造された両者の電子回路基板Ｊについて、それぞれ、ＸＹ方向に等間隔の基板面内１５０の測定ポイントで、電子回路Ｋを断面観察した。すると、本発明の実施例は従来例に比し、エッチファクターが約１．１倍向上した。すなわちエッチファクターの平均値データが、実施例では約６．１、従来例では約５．５であった。
このように、本発明の作用効果であるエッチファクター向上が、実施例のエッチング装置１１のテストデータによっても、裏付けられた。スプレーノズル４を基板材Ａに対し、上下間隔距離Ｅを接近せしめた設定の採用により、より精度高い銅箔の溶解除去つまりエッチングが実現し、エッチファクターが向上することが、裏付けられた。
実施例１については、以上のとおり。

《実施例２》
次に、実施例２（エッチレート）について、説明する。
図９は、エッチレートのグラフである。この実施例２では、電子回路基板Ｊの製造工程（サブトラクティブ法）において、本発明の実施例のエッチング装置１１および従来例のエッチング装置９を用いて、エッチレートについて、それぞれエッチングテストを実施した。
そして、形成される電子回路Ｋのボトム幅（回路幅）Ｌ（図７を参照）を、５秒間隔で計測した。すなわち、４５秒～７５秒までのエッチング時間について、５秒間隔で、形成される回路Ｋのボトム幅Ｌをそれぞれ計測した。
テスト対象の電子回路基板Ｊ，電子回路Ｋの仕様や、エッチング処理条件については、実施例１について前述した所に準じるが、次の点のみ相違する。
・ＤＦ厚（感光性レジスト厚）：２０μｍ
・Ｌ／Ｓ（ボトム幅（回路幅）／回路間スペース）：２５μｍ／２５μｍ（補正なし）
・Ｐｉｔｃｈ（Ｌ／ＳのＰｉｔｃｈ）：５０μｍ

テストの結果、所期のボトム幅２５μｍを得るのに、本発明の実施例では、約５３．５秒であったのに対し、従来例では約６２．５秒であった。実施例では５３．５秒程度で済んだのに対し、従来例では６２．５秒程度を要した（因みに、図９中ボトム幅４０μｍはエッチング当初の状態、ボトム幅１５μｍはエッチング過多の状態）。
このように、エッチレートがデータ上で約１．２倍向上する等、本発明の作用効果であるエッチレート向上が、実施例のエッチング装置１１のテストデータによっても、裏付けられた。
スプレーノズル４を基板材Ａに対し、上下間隔距離Ｅを接近せしめた設定の採用により、銅箔を溶解除去するのに要する時間が短縮され、エッチングスピードそしてエッチレートが向上することが、裏付けられた。
実施例２については、以上のとおり。

《実施例３》
次に、実施例３（エッチング均一性）について、説明する。
この実施例３では、本発明の実施例のエッチング装置１１および従来例のエッチング装置９を用いて、ハーフエッチングを実施し、もってエッチング均一性についてテストを実施した。
すなわち、回路Ｋが存しないＣＣＬ基板について、その肉厚７０μｍの銅箔を、目標値３５μｍとしてハーフエッチングすることにより、エッチングテストし、もって、Ｘ、Ｙ方向に等間隔の基板面内１００の測定ポイントで、残銅厚を測定した。
テスト対象の仕様については、次のとおり。
・基板：両面銅張り積層板，ＣＣＬ基板
・基板サイズ：Ｗ５１０ｍｍ×Ｌ４１０ｍｍ
・銅箔厚：７０μｍ
なお、処理条件のエッチング時間やスプレー圧は表中に記載、エッチング液は塩化第二銅（４７℃）を使用。

このようなテストの結果、次の表１および表２のデータが得られた。そしてデータ上、９０％以上のエッチング均一性（ユニフォミティー）が、変わらず確保された。
すなわち表１および表２に示されたように、本発明のエッチング装置１１によると、従来例のエッチング装置９と同等か、それ以上のエッチング均一性のデータが、上下面共に得られた。

表中のエッチング均一性（ユニフォミティー）の算出については、次のとおり。まず、測定された残銅厚（μｍ）に基づき、→平均残銅厚（μｍ）が得られる。→そして７０（μｍ）から、該平均残銅厚（μｍ）を減算することにより、→平均エッチング量（μｍ）（表中記載）が算出される。
→それから、３×標準偏差（μｍ）（表中記載）／該平均エッチング量（μｍ）の値を、１から減算する。→もって、エッチング均一性（％）が算出される。
すると、表１や表２中に示したように、本発明のエッチング均一性は、上面９５．０％、下面９３．７％となり、従来例の上面９１．２％、下面９４．０％と、同じレベルのデータとなった。
因みに、表１や表２中に示されたように、標準偏差（μｍ）の値や、ＲつまりＲａｎｇｅ（残銅厚のＭａｘ―残銅厚のＭｉｎ）についても、それぞれ本発明の実施例の方が従来例より若干低い値となり優れており、この面からも、エッチング均一性の維持が確認された。又、エッチレートについても、本発明は、従来例に比し短時間となり優れたデータが得られた。

このように、本発明の作用効果であるエッチング均一性の維持が、実施例のエッチング装置１１のテストデータによっても、裏付けられた。
ダムロール１０，１２，液止めバー１３，スプレーノズル４の左右ピッチ間隔Ｆ，噴射角度α等を、組み合わせて採用したことにより、スプレーノズル４の上下間隔距離Ｅの接近にも拘わらず、エッチング均一性の確保が裏付けられた。
実施例３については、以上のとおり。

Ａ 基板材
Ｂ エッチング液
Ｃ 搬送方向（前後方向）
Ｄ 上下方向
Ｅ 上下間隔距離
Ｆ 左右ピッチ間隔
Ｇ 左右方向（幅方向）
Ｈ 回路高さ（深さ）
Ｊ 電子回路基板
Ｋ （電子）回路
Ｌ 回路幅（ボトム幅）
Ｓ 回路間スペース
Ｔ 頂面幅（トップ幅）
Ｚ スプレーゾーン
α 傾斜噴射角度
１ エッチング装置（一般例）
２ コンベア
３ ホイール
４ スプレーノズル
５ チャンバー
６ 液槽
７ スプレーポンプ
８ スプレー管
９ エッチング装置（従来例）
１０ ダムロール
１１ エッチング装置（本発明）
１２ ダムロール
１３ 液止めバー
１４ 渡り治具
１５ ホイール軸
１６ 係止穴

Claims (3)

1. 電子回路基板の製造工程で使用され、コンベアにて搬送される基板材両面に、スプレーノズルからエッチング液を噴射して、エッチングするエッチング装置であって、上下のダムロール，上側の液止めバー，下側の渡り治具を、有しており、
   該コンベアは、上下のホイール群で該基板材を挟んで搬送し、該スプレーノズルは、搬送される該基板材に各スプレーゾーンで対向位置して、上下，左右，前後に多数配されると共に、左方向又は右方向に向け斜めに傾斜して配設されており、
   該ダムロールは、ストレートローラーよりなり、該スプレーゾーンを介し前後対をなして配されると共に、搬送される該基板材に接すべく配設され、もって噴射された該エッチング液が、該基板材の上面や下面を前後に流れるのを規制し、
   該液止めバーは、該エッチング液が該ダムロールを越えて前後に流出するのを規制し、
   該渡り治具は、左右，前後に多数配設され、もって搬送される該基板材の下面を当接保持し、
   該スプレーノズルは、該基板材との間の上下間隔距離が、３０ｍｍ以上～８０ｍｍ以下に設定されており、もって該エッチング液が、強いインパクトのスプレー打力で該基板材に噴射され、
   かつ該スプレーノズルは、噴射圧が０．１ＭＰａ以上～０．３ＭＰａ以下で、相互間の左右ピッチ間隔が３０ｍｍ以上～６０ｍｍ以下で、傾斜噴射角度が１０度以上～３０度以下に設定されており、
   該渡り治具は、縦板状をなし、該ダムロールとその前後の該ホイールの軸との間に掛け渡されており、前後方向に直線状をなす上端縁が、該ダムロール付近を搬送される該基板材の下面に下側から接すること、を特徴とする基板材のエッチング装置。
2. 請求項１において、該スプレーノズルと該基板材間の上記上下間隔距離の設定により、エッチファクターおよびエッチレートが向上し、
   このような上記上下間隔距離の設定に拘らず、該スプレーノズルの上記左右ピッチ間隔や上記傾斜噴射角度の設定、および該ダムロールや該液止めバーの配設により、エッチング均一性が維持され、
   このような上下の該ダムロールの配設に拘らず、該渡り治具の配設により、該基板材の搬送安定性が確保されること、を特徴とする基板材のエッチング装置。
3. 請求項２において、該ダムロールは、駆動されると共に上下で対向配設されており、もって該基板材を挟んで搬送することにより、該基板材の搬送安定性が更に確保されること、を特徴とする基板材のエッチング装置。

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